溶解度曲线及其应用
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溶解度曲线及溶解度表溶解度曲线及溶解度表是化学领域中重要的实验工具,它们在研究物质在不同条件下的溶解行为方面具有广泛的应用。
以下将对这两个概念进行详细阐述,并介绍如何在实际应用中发挥其作用。
一、溶解度曲线的基本概念溶解度曲线,又称溶解度特性曲线,是一种描述物质在不同温度下溶解度变化的曲线。
它反映了物质在固态与液态之间平衡关系的变化,是研究溶解度规律的重要工具。
二、溶解度曲线的绘制方法绘制溶解度曲线时,通常将温度作为横坐标,溶解度作为纵坐标。
在曲线中,每个数据点表示在特定温度下物质的溶解度。
通过这些数据点,可以观察到溶解度随温度变化的规律。
三、溶解度曲线在化学中的应用溶解度曲线在化学实验设计、生产工艺优化和环境保护等方面具有广泛应用。
通过分析溶解度曲线,可以了解物质在不同条件下的溶解度规律,为实验和生产提供依据。
四、溶解度表的编制与作用溶解度表是一种列举物质在不同温度下溶解度的表格。
它可以为实验者提供有关物质在不同温度下溶解度数据,以便进行实验设计和分析。
溶解度表在化学、化工、环保等领域具有重要作用。
五、溶解度曲线和溶解度表的关联溶解度曲线和溶解度表都是描述物质在不同条件下溶解度变化的重要工具。
溶解度曲线以图形方式直观地展示了溶解度随温度变化的规律,而溶解度表则以数据形式提供了这些信息。
在实际应用中,二者往往结合使用,以获得更全面、准确的结果。
六、如何利用溶解度曲线和溶解度表进行实验设计和分析1.根据溶解度曲线,选择合适的实验温度,以实现目标物质的溶解或结晶。
2.根据溶解度表,确定物质在不同温度下的溶解度,为实验操作提供数据支持。
3.利用溶解度曲线和溶解度表分析实验结果,判断实验条件是否合理,优化实验方案。
4.在环保、化工等领域,利用溶解度曲线和溶解度表进行工艺优化和废水处理。
总之,溶解度曲线和溶解度表是化学实验中不可或缺的工具。
溶解度曲线的应用溶解度曲线是物质的溶解度随温度变化的曲线,它用横坐标表示温度,纵坐标表示溶解度。
曲线的坡度及走向不同表示不同物质的溶解度受温度的影响不同,一般来说,有三种趋向:从左至右向上、向下和平缓。
具体来说,溶解度曲线主要有以下几种应用:(1)判断某种物质在不同温度下的溶解度大小——平行Y轴作不同温度的垂线相交曲线(2)比较不同物质在同一温度时的溶解度大小——平行Y轴作某温度的垂线相交不同曲线(3)判断物质的溶解度受温度影响变化的趋势——看曲线斜率(4)如何通过改变温度、将不饱和溶液变成饱和溶液——将曲线下点上移或左移到曲线上,看增加溶质量和改变的温度(5)如何通过改变温度或蒸发溶剂,使溶质结晶析出——比较曲线上两点的溶解度(6)确定混合物分离、提纯的方法如硝酸钾中混有氯化钠杂质——降温结晶法氯化钠中混有硝酸钾杂质——蒸发结晶法(7)解释生活和自然中的一些现象如被汗水浸湿的衣服晾干后,常出现白色的斑迹;北方有些盐湖,当地农民夏天捞盐(氯化钠),冬天捞碱(碳酸钠)综合应用例1 溶解度/g AB10 40 C 温度/℃(1)10 ℃时A B C 三种物质的溶解度由大到小的顺序是(2)10℃时A B C饱和溶液各w克,升温到40℃时,无晶体析出的是有晶体析出的是。
分析:从图中可看出A、B的溶解度随温度升高而增大,物质C的溶解度随温度升高而降低,故温度升高时有晶体析出的是C。
例2 根据下图溶解度曲线,回答下列问题(1)氯化钠和纯碱晶体属于物质(填“易溶”、“可溶”、“微溶”或“难溶')(2)我国某些盐湖里出产天然碱(主要成分为纯碱)晶体,并含少量氯化钠杂质。
要想从天然碱中分离出较纯的纯碱晶体,应采用方法。
(3)具体的实验步骤为:①加热溶解②③④洗涤晾干(4)完成①----②必备的实验仪器有铁架台、烧杯、玻璃棒和溶解度/g碳酸钠5040 氯化钠3020100 10 20 30 40 50 温度/℃解析:本题综合考察了物质溶解度与溶解性的关系,溶解度曲线的应用,结晶分离混合物的方法及实验步骤和实验操作。
专题提升Ⅲ溶解度曲线及其应用学习目录目录模块一知识掌握 (1)知识点一、溶解度大小的判断及比较 (1)知识点二、溶解度随温度变化的趋势及提纯方法的选择 (2)知识点三、饱和溶液与不饱和溶液的判断及转化 (2)知识点四、一定温度下,配制饱和溶液时所需溶质、溶剂质量的比较 (5)知识点五、溶质质量分数的计算和比较 (5)知识点六、温度改变时,析出固体质量的计算和比较 (5)【巩固提高】 (8)知识重点模块一知识掌握知识点一、溶解度大小的判断及比较t3℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序为。
知识点二、溶解度随温度变化的趋势及提纯方法的选择 若A 的溶液中混有少量B ,可采用 的方法提纯A ;若B 的溶液中混有少量A ,可采用 的方法提纯B ;若C 的溶液中混有少量A ,可采用 的方法提纯C 。
技巧点拨 提纯(结晶)方法的选择:陡升型曲线:降温结晶或冷却热饱和溶液;缓升型曲线:恒温蒸发溶剂;下降型曲线:升温结晶。
知识点三、饱和溶液与不饱和溶液的判断及转化要使t 2 ℃的A 的饱和溶液中剩余的A 继续溶解,可采用的方法是(写一种,下同);将t 3 ℃的C 的饱和溶液转变为不饱和溶液的方法有 ;要将Q 点的A 溶液变为饱和溶液,可采取的方法是 。
技巧点拨 溶液是否饱和的判断:若m 溶质m 溶剂<S 100 g ,为不饱和溶液;若m 溶质m 溶剂=S 100 g ,恰好为饱和溶液;若m 溶质m 溶剂>S 100 g,为饱和溶液,且有未溶解的溶质。
[例题1] (2023春•鄞州区期中)硝酸钾和氯化铵的溶解度曲线如图1所示。
某兴趣小组的同学进行了如图2所示实验,R 是硝酸钾、氯化铵中的一种物质,下列说法不正确的是( )A .硝酸钾和氯化铵两种物质的溶解度均随温度的升高而增大B.由图1可知:t1℃时,氯化铵饱和溶液中溶质与溶液的质量比为2:7C.由图1和图2:烧杯内的物质R是硝酸钾①②③三种情况下,一定是饱和溶液的有②③D.将t2℃下硝酸钾、氯化铵的饱和溶液降温到t1℃时,硝酸钾溶液析出的晶体多[例题2](2023春•鄞州区期末)如图Ⅰ是甲、乙、丙三种固体物质(均不含结晶水)的溶解度曲线。
核心考点突破教学案溶解度曲线及其应用一、近年中考溶解度曲线考查方式:(固体物质)溶解度曲线属于中考的必考内容。
考查方式:一线型、二线型、三线型、四线型、实验与曲线融合型等。
要明确:①各物质溶解度曲线的由来:用纵坐标表示溶解度,横坐标表示温度,许多点组成的一条光滑曲线,反过来讲:纵坐标表示溶解度,横坐标表示相应的温度;②会看图中各类曲线的走势,明确其中的含义;③知道各类曲线的交点的含义:在该温度下两类物质的溶解度相同;④会通过比对坐标图中纵截距的长短,来判断温度变化引起各饱和溶液析出的晶体多少;⑤根据曲线的走势,会采取一定方法(改变温度、溶剂量等)实现该溶质的溶液饱和溶液变与不饱和溶液相互转化;⑥会比较某一温度下,不同溶质的溶解度的大小等;⑦知道氢氧化钙的溶解度曲线以其溶解度“反常”的特性;⑧会判断“线外点”所对应的溶液的状态。
二、知识梳理与答题指导★★★点的意义1.溶解度曲线上的点表示物质在该点所示温度下的溶解度,溶液所处的状态是饱和溶液。
2.溶解度曲线下面的面积上的点,表示溶液所处的状态是不饱和状态,依其数据配制的溶液为对应湿度时的不饱和溶液。
3.溶解度曲线上面的面积上的点,依其数据配制的溶液为对应温度时的饱和溶液,且该溶质有剩余。
4.两条溶解度曲线的交点,表示在该点所示的温度下,两种物质的溶解度相等。
★★★变化规律1.大多数固体物质的溶解度随湿度升高而增大,曲线为"陡升型,如硝酸钾。
2.少数固体物质的溶解度受湿度的影响很小,曲线为"缓升型,如氯化钠。
3.极少数固体物质的溶解度随湿度的升高而减小,曲线为"下降型,如氢氧化钙。
4.气体物质的溶解度均随湿度的升高而减小(纵坐标表示体积),曲线也为"下降型,如氧气。
★★★应用1.查找指定温度时物质的溶解度,并根据溶解度判断溶解性。
2.比较相同湿度时(或一定湿度范围内)不同物质溶解度的大小。
3.比较和确定物质的溶解度受温度影响的程度,并据此确定物质结晶或混合物分离提纯的方法。
溶解度曲线的意义及应用一、溶解度曲线的概念在直角坐标系中,用横坐标表示温度(t),纵坐标表示溶解度(S),由t—S的坐标画出固体物质的溶解度随温度变化的曲线,称之为溶解度曲线。
二、溶解度曲线的意义1、点:曲线上的点叫饱和点。
①曲线上任一点表示对应温度下(横坐标)该物质的溶解度(纵坐标);②两曲线的交点表示两物质在交点的温度下溶解度相等。
2、线:溶解度曲线表示物质的溶解度随温度变化的趋势。
其变化趋势分为三种:①陡升型大多数固体物质的溶解度随温度升高而增大,如KNO3;②缓升型少数物质的溶解度随温度升高而增幅小,如NaCl;③下降型极小数物质的溶解度随温度升高而减小,如Ca(OH)2。
3、面(或线外的点):⑴溶解度曲线下方的面(曲线下方的点)表示不同温度下该物质的不饱和溶液。
⑵溶解度曲线上方的面(曲线上方的点)表示相应温度下的过饱和溶液(不作要求)。
三、溶解度曲线的应用例1:右图是a、b、c三种物质的溶解度曲线,a与c的溶解度曲线相交于P点。
据图回答:(1)P点的含义是。
(2)t2℃时30g a物质加入到50g水中不断搅拌,形成的溶液是(饱和或不饱和)溶液,溶液质量是 g。
(3)t2℃时a、b、c三种物质的溶解度按由小到大的顺序排列是__________(填写物质序号)。
Q(4)在t2℃时,将等质量的a、b、c三种物质的饱和溶液同时降温至t1℃时,析出晶体最多的是,所得溶液中溶质质量分数(浓度)由大到小的顺序是。
(5)把t1℃a、b、c三种物质的饱和溶液升温到t2℃时,所得a、b、c 三种物质的溶液中溶质质量分数(浓度)大小关系。
(6)若把混在a中的少量b除去,应采用___________方法;若要使b从饱和溶液中结晶出去,最好采用___________。
若要使C从饱和溶液中结晶出去,最好采用___________。
巩固练习1、图2是硝酸钾和氯化钠的溶液度曲线,下列叙述中不正确的是()A. t1℃时,120gKNO3饱和溶液中含有20gKNO320B. t2℃时,KNO3和NaCl的饱和溶液中溶质的质量分数相同C. KNO3的溶解度大于NaCl的溶解度D. 当KNO3中含有少量的NaCl时,可以用结晶方法提纯KNO32、右图为A物质的溶解度曲线。
溶解度曲线的解读与应用溶解度曲线是描述溶质在溶剂中溶解程度的图形。
通过对溶解度曲线的解读,可以了解溶质在溶剂中的溶解性质,以及其在实际应用中的一些应用情况。
本文将对溶解度曲线的解读方法以及其应用进行探讨。
一、溶解度曲线的解读溶解度曲线通常以溶剂中溶质的质量浓度作为横坐标,以溶质在单位溶剂中的溶解质量作为纵坐标。
曲线的形状和趋势可以提供丰富的信息。
首先,曲线的上升段表示溶质在溶剂中的溶解过程。
随着质量浓度的增加,溶解度也随之增加。
上升段的斜率越大,表示溶质的溶解度变化较快。
其次,曲线的平缓段表示溶质的饱和溶解度。
在该段上,溶质的溶解度基本保持不变,称为饱和状态。
该饱和溶解度是溶质在该溶剂中的最大溶解度,也是溶解度曲线的关键点之一。
最后,曲线的下降段表示溶液中发生饱和度下降的现象。
这可能是由于添加了新的溶剂或者改变了温度。
下降段的斜率越大,表示溶液中的饱和度下降越快。
二、溶解度曲线的应用1. 判断反应的进行程度根据溶质的溶解度曲线,可以判断反应的进行程度。
在反应过程中,溶质溶解度的变化可以反映反应的进行情况。
当溶解度曲线呈现上升趋势时,表示溶质的溶解度随着反应的进行而逐渐增加,反应正常进行;当曲线出现平缓段时,表示溶质达到饱和,反应接近平衡状态;而曲线的下降段则表示溶液中饱和溶度下降,反应达到平衡状态。
2. 预测溶解度与溶解热通过溶解度曲线,可以大致预测溶质在不同温度下的溶解度和溶解热。
在溶解度曲线中,曲线的上升段越陡峭,表示溶解热越大;而曲线的下降段越陡峭,表示溶解热越小。
这为研究溶质在溶剂中的溶解过程提供了重要参考。
3. 确定最佳操作条件利用溶解度曲线可以确定最佳操作条件,提高实际应用中的溶解效果。
根据溶解度曲线的特征,可以确定在何种温度、压力下能够取得最佳溶解度。
通过调整操作条件,可以提高产率和效率,减少能源和材料的消耗。
总结:溶解度曲线的解读与应用是化学研究和实际应用中重要的内容。
通过对溶解度曲线的解读,可以了解溶质在溶剂中的溶解性质,预测溶解度和溶解热,并确定最佳操作条件。
压轴题02 溶解度及其应用溶解度曲线是中考必考内容,出题概率几乎100%,考查方式有“一线型”、“二线型”、“三线型”、实验与曲线融合型等。
出题方式主要有一下几种:1.溶解度大小的判断及比较2.饱和溶液与不饱和溶液的判断及转化3.改变温度时溶液中各种量的变化情况4.一定温度下配制不同物质的饱和溶液时,溶液质量、溶剂质量、溶质质量的比较5.溶液的稀释6.根据溶解度曲线的升降情况判断提纯方法7.质量分数的计算与比较溶解度曲线的意义:点——曲线上的点表示物质在对应温度时的溶解度,两曲线的交点表示两物质在t℃时的溶解度相等。
线——曲线的走向表示物质的溶解度随温度改变而变化的趋势,曲线的陡缓表示物质溶解度受温度影响的大小。
面——曲线下方的点表示溶液为不饱和溶液,曲线上方的点表示溶液饱和且有未溶解固体 命题角度 1.溶解度大小的判断及比较 溶解度曲线的交点表示两物质在该温度下溶解度相等,同温度下溶解度曲线的交点越高溶解度越大。
2.饱和溶液与不饱和溶液的判断及转化 (1)饱和溶液与不饱和溶液的判断 若g100m m 溶解度溶剂溶质<,为不饱和溶液; 若g100m m 溶解度溶剂溶质=,恰好为饱和溶液; 若g 100m m 溶解度溶剂溶质>,为饱和溶液,且有未溶解的溶质; (2)饱和溶液与不饱和溶液的转化℃温度不变时,改变溶质或溶剂质量不饱和溶液饱和溶液增加溶质或蒸发溶剂增加溶剂℃改变温度时,升温或降温取决于物质的溶解度随温度的变化趋势3.改变温度时溶液中各种量的变化情况改变温度若有溶质析出则溶质质量分数减小,若无溶质析出则溶质质量分数不变4.一定温度下配制不同物质的饱和溶液时,溶液质量、溶剂质量、溶质质量的比较℃溶质的质量与一定时,溶解度越大,配制饱和溶液所需溶剂的质量越小。
℃溶剂的质量一定时,溶解度越大,配制饱和溶液所需溶质的质量越大℃饱和溶液的质量一定时,溶解度越大,所含溶质质量越大,所含溶剂质量越小。
溶解度曲线的涵义及应用作者:马亚楼来源:《中学生数理化·中考版》2015年第11期一、溶解度曲线的含义在直角坐标系中,我们用横坐标表示温度,纵坐标表示溶解度,画出固体物质在水中的溶解度随温度变化的曲线,称之为溶解度曲线,那么曲线上的点、线、面有什么意义呢?1.溶解度曲线上的任意一点,表示此时溶液为对应温度下的饱和溶液。
曲线上的点叫饱和点,两条曲线的交点表示对应温度下两种物质的溶解度相等。
2.溶解度曲线表示物质的溶解度随温度的变化情况。
大多数固体物质的溶解度随温度升高而增大,曲线为陡升型,如KNO3等;少数物质的溶解度受温度的影响很小,曲线为缓升型,如NaCl等;极少数物质的溶解度随温度的升高而减小,曲线为下降型,如Ca(OH)2等。
3.溶解度曲线下方的面表示不同温度下该物质的不饱和溶液。
该面上的点叫做不饱和点。
曲线上方的面表示对应温度下的过饱和溶液。
二、溶解度曲线的应用1.根据曲线上的点可以查出某物质在一定温度下的溶解度,或根据溶解度查出相对应的温度,也可比较同一温度下不同物质的溶解度大小。
2.根据溶解度曲线的倾斜度可以确定提取溶质晶体的方法:曲线为陡升型,一般用冷却热饱和溶液使之结晶;曲线为缓升型,一般用蒸发溶剂使之结晶;曲线为下降型,一般采用升温结晶的方法。
例1(2015·雅安)甲物质的溶液可用作化肥、电镀液等。
甲的溶解度曲线如图1所示,下列说法正确的是()。
A.甲的溶解度是102.5gB.甲的溶解度随温度的升高而增大C.20℃时,100g甲的饱和溶液中溶质质量为28.6gD.将70℃时甲的饱和溶液升高温度或降低温度,都有晶体析出研析与解答:由题给溶解度曲线,可知在70℃时,甲物质的溶解度为102.5g,由于溶解度受温度的变化而变化。
因此在表述溶解度时必须指明温度,否则说溶解度毫无意义;由曲线可以看出,在70℃之前,随着温度的升高,溶解度逐渐增大,但在70℃之后。
随着温度的升高,溶解度逐渐减小;由于在20℃时,甲物质的溶解度为28.6g,即此时128.6g甲的饱和溶液中溶质质量为28.6g;在70℃时,该物质的溶解度达到最大值,在70℃之前和之后,该物质的溶解度均比70℃时小。
溶解度曲线及其应用1. 如图所示是氢氧化钠的溶解度曲线。
下列说法不正确的是( )A .20 ℃时,氢氧化钠的溶解度为109gB .t ℃时,饱和氢氧化钠溶液的溶质质量分数是37.5%C .20℃时的氢氧化钠饱和溶液降温至t ℃时,溶液一定是饱和溶液D .氢氧化钠饱和溶液中不能再溶解其他物质D 【解析】从图中可知,20℃时,氢氧化钠的溶解度为109g ,A正确;t ℃时,饱和氢氧化钠溶液的溶质质量分数为:%100g60g 100g 60⨯+=37.5%,B 正确;氢氧化钠的溶解度随温度的升高而增大,故20℃时的氢氧化钠饱和溶液降温至t ℃时,溶液一定是饱和溶液,C 正确;氢氧化钠的饱和溶液只是不能再溶解氢氧化钠,对于其他物质而言,可能还会溶解,D 错误。
2.甲、乙两种固体物质的溶解度曲线如图所示。
下列说法中正确的是 ( )A .25 ℃时,甲、乙饱和溶液中溶质的质量均为25gB .50 ℃时,分别在100g 水中加入50g 甲、乙,所得溶液中溶质的质量分数相等C .50 ℃时,甲、乙各100g 饱和溶液降温至25 ℃时,析出固体乙多于甲D .采用升高温度的方法可以将甲的饱和溶液转化为不饱和溶液D 【解析】25 ℃时,甲、乙两物质的溶解度均为30g ,没有明确溶剂的量,则饱和溶液中溶质的质量无法确定,A 错误;50 ℃时,甲的溶解度为50g ,加入到100g 水中,能全部溶解,乙的溶解度为40g ,小于50g,则将50g 乙加入到100g 水中不能全部溶解,故此温度下乙溶液的溶质质量分数小于甲的,B 错误;50 ℃时,甲的溶解度大于乙的溶解度,且甲的溶解度受温度影响变化较大,故降温至25 ℃时,析出固体甲多于乙,C 错误;甲的溶解度随温度的升高而增大,故采用升高温度的方法可将甲的饱和溶液变为不饱和溶液,D 正确。
3.如图是某固体物质的溶解度曲线,根据图示回答下列问题。
(1)40℃时,该物质的溶解度为 g。
溶解度曲线应用技巧
溶解度曲线是用于描述溶质在特定温度下在溶剂中的溶解度随溶质浓度变化的曲线。
这些曲线对于化学、药学和材料科学等领域具有重要的应用价值,以下是一些应用技巧:
1.药物研发:在药物研发中,了解药物在不同温度下
的溶解度曲线对于确定最佳制备条件和药物输送方
案至关重要。
这有助于提高药物的生物利用度和药
效。
2.化学反应:在化学反应工程中,溶解度曲线可用于
优化反应条件,确保反应物质能够充分溶解,以提
高反应效率。
3.结晶工艺:在晶体工程中,了解溶解度曲线有助于
控制晶体的生长过程,以获得所需的晶体结构和纯
度。
4.化学分析:在分析化学中,溶解度曲线可用于确定
溶液中某种化合物的浓度,从而进行定量分析。
5.材料科学:在材料科学领域,了解不同溶剂中材料
的溶解度曲线对于选择合适的溶剂和优化材料的制
备过程至关重要。
6.食品工业:在食品工业中,溶解度曲线可用于控制
食品中添加物的浓度,确保食品的质量和口感。
7.环境监测:在环境科学中,了解水中污染物的溶解
度曲线有助于评估水质和环境污染程度。
8.质量控制:在制药和化工等行业中,监测溶解度曲
线可以用于质量控制和产品检验,以确保产品符合
规格要求。
总之,溶解度曲线是一种强大的工具,可用于优化化学和工程过程,改进产品质量,以及在多个领域中进行定量和定性分析。
通过正确使用这些曲线,可以更好地理解和控制物质在不同条件下的溶解行为,从而提高实验和生产的效率和效果。